[发明专利]一种内外径非线性变化薄壁长管件车削加工装夹结构

说明书

本发明一种内外径非线性变化薄壁长管件车削加工装夹结构属于航空制造技术领域。本发明包括锁紧螺母一(1)、胀套(2)、柱塞(3)、钢珠(4)、扇形板(5)、蝶形弹簧(6)、螺钉(7)、楔杆(8)、锁紧螺母二(9)、主轴(10)、内六角紧定螺钉(11)。本发明通过实时调整扇形板(5)与被加工内外径非线性变化薄壁长管件内曲面的贴合度，来实现内孔定位与固定。本发明结构提高了内外径非线性变化薄壁长管件的加工效率，同时将刚度极弱的非线性曲面加工转化为结构刚性良好的加工,可有效减小零件加工中的变形，简化了整个加工工艺流程,提高了加工质量。

技术领域

本发明一种内外径非线性变化薄壁长管件车削加工装夹结构属于航空制造技术领域。

技术背景

现有以内孔进行定位夹紧的薄壁管件的加工中，一般采用适配若干芯棒来实现对产品的定位，这种方法在加工位置精度要求不高的圆柱面时适用。但在加工内圆定位面尺寸非线性变化时，特别是内、外径结构尺寸非线性变化时，采用适配芯棒的方法不再适合。因为内、外径结构尺寸非线性变化导致定位面之间始终存在着间隙，会引起夹紧薄壁产品时有部分变形。对某一类零件而言，零件的定位孔尺寸在公差范围内分布，需要分级设计芯棒，而多曲面外形结构的回转体芯轴加工难度大，涉及到分级时，其加工难度系数远大于产品。

为此，只能对内外径非线性变化薄壁长管件车削加工装夹结构进行改进，提高其使用便捷性，提高结构的定位精度。同时扩展单一结构在机械加工中的使用范围。

发明内容

本发明的目的：提供一种高定位精度、安装方便可靠、适用范围广的装夹结构。

本发明的技术方案是：一种内外径非线性变化薄壁长管件车削加工装夹结构，所述结构包括锁紧螺母一1、胀套2、柱塞3、钢珠4、扇形板5、蝶形弹簧6、螺钉7、楔杆8、锁紧螺母二9、轴10、内六角紧定螺钉11；

胀套2是圆筒状结构，胀套2的圆台孔部分的圆筒内壁上开设有槽；

轴10包括依次同轴连接的带有外螺纹的圆筒体一、带有轴向通孔的圆台体、圆筒体二、限位块结构；圆筒体一的外径小于圆筒体二的外径；圆台体的锥度与胀套2的圆台孔的锥度相匹配，圆台体的小底面一端与圆筒体一相连接，圆台体的大底面一端与圆筒体二相连接；圆筒体一的内径、圆筒体二的内径与圆台体的轴向通孔的内径相同；

在圆筒体二上开设有径向的螺纹孔；轴10上的圆筒体二的外侧开设有径向通孔一；

胀套2靠近圆台孔部分的一端套在轴10圆筒体一的外侧，锁紧螺母一1旋在轴10的圆筒体一的外螺纹上，旋转锁紧螺母一1；

中心开设有轴向通孔的圆台体结构，将该圆台体结构的端面沿其周向进行三等分，其中之一即为扇形板5的结构，扇形板5的圆台侧面开设有径向通孔二；径向通孔二到圆台较大底面的距离，与轴10圆筒体二上的螺纹孔中心到轴10的圆筒体二、限位块结构连接处的距离相同；

推动胀套2靠近圆柱孔部分一端的端面沿其轴向移动，直到胀套2的带有槽的一端接触扇形板5的圆台较小底面的端面；

将扇形板5内圆弧面贴合并固定在轴10的圆筒体二部分的外侧；轴10的圆柱孔内安装钢珠4,再将柱塞3安装在钢珠4上，其中柱塞3与扇形板5内圆弧面接触，钢珠4与楔杆8的外圆弧面接触；

调节轴10螺纹端的锁紧螺母一1驱动胀套2轴向位移，直至胀套2开槽口端接触扇形板5端面。

楔杆8为柱体结构，柱体的中部外侧面由圆柱面与凹陷曲面交替连接组成，楔杆8一端具有外螺纹，楔杆8的不具有外螺纹的一端穿入轴10的中心通孔内，楔杆8带外螺纹的一端露在中心通孔外面，锁紧螺母二9旋在楔杆8的外螺纹上，直至锁紧螺母二9的端面贴合限位块结构的端面；